机组除灰系统节能降耗策略分析及优化

康志军

摘 要：随着电力市场化改革的大幅推进，火电机组市场电量比例大幅增长，市场电量价格易受供需形势和改革政策左右，对公司发电收入产生不利影响。这一切，都要求火电机组进一步挖潜降耗，通过一系列节能措施，降低生产运营成本，以应对火电企业面临的各种挑战。通过对某电厂机组布袋除尘、输灰系统现场设备和系统状况的诊断，明确了影响除灰系统电耗的主要因素，确定除灰系统节能降耗工作的方向和重点。

关键词：除灰系统;料位计;空压机;经济效益

1 电厂火电机组指标分析

某电厂火电机组除灰系统包含布袋除尘系统、输灰系统、空压机系统以及灰库系统组成。从表1中可以看出半年来，机组负荷率都在70%左右，除尘及输灰系统耗电率维持较高水平，基本维持在均值0.143和0.133的左右，合计占到了0.276个百分点，除灰系统消耗了较多电能，造成机组厂用电率偏高，降低了机组整体经济性。主要是由于发电机组负荷率偏低，而布袋除尘及输灰系统都维持在满负荷时的设计工况运行。单从这方面来说，布袋除尘及输灰系统具有较大的节能空间，只要通过分析找对节能方向，采取有效措施，完全能够将输灰系统厂用电率在一定范围内上大幅下降。

2 除灰系统节能分析及整改措施

2.1控制入炉锌、氯负荷

因除尘管道板结物中的锌主要来源于烧结矿，因此对其配料进行分析得出，烧结矿中的锌主要由杂质带入，占总量的50%以上，其中综合钢渣面、尾渣和炼钢污泥中的锌含量为72%。所以，采取降低烧结配矿中杂质的配加量，定期对高炉进行排碱等措施，可显著降低煤气含锌量。此外，对氯化钙喷洒量由统一管理变为按高炉需求喷洒，高炉可根据自身炉况参数及布袋压差，合理控制氯化钙溶液的喷洒量。现正在指定高炉上进行烧结矿无喷氯化钙溶液的试验，在保证高炉炉况稳定的前提下，减少进入布袋除尘系统的氯离子含量。

2.22.减少入炉原燃料水分

煤气含水量是影响煤气露点的最主要原因之一，所以在炉顶温度一定的情况下，要想保持煤气温度在露点以上，应尽量降低煤气含水量。焦炭湿度对煤气含水量的影响最大，所以冶炼中应适当增加干熄焦配比。当前已通过外购干熄焦的方式，将干熄焦比例提高了10%。后续将寻求新的干熄焦资源，进一步提高入炉干熄焦比例。布袋除尘系统管道板结的主要原因为煤气含水量高、顶温低、瓦斯灰中锌和氯含量高。通过提高干熄焦的配吃比例，控制顶温>140℃，减少烧结矿中杂质带入的锌、氯量等措施，管道板结次数为零，布袋粘结透气性得到有效改善，卸灰系统运行正常，保证了的正常生产。

2.3气力输灰系统优化控制

由于原灰斗料位计受测量原理的限制，可靠性差，对掺烧多种煤种后的灰斗灰位无法准确指示，不能实时掌握灰斗蓄灰高度，导致输灰完全依赖时间进行，无法采用灰斗料位控制系统输灰。为了保证输灰通畅，则需完全改变传统的按时间输灰方式，改为根据灰斗灰位高度对输灰过程进行控制，这就对各灰斗的灰位高度做精准测量提出了很高的要求。采用高进度、测量稳定可靠的灰斗料位计，是为输灰系统提供相应准确的灰位数据，进一步提高输灰效率，同时节约大量压缩机耗用气量、延长阀门管道寿命，防止灰斗坍塌事故起到预警作用，实现降低除灰系统厂用电量，节能降耗的关键。

3 经济效益、安全效益测算

3.1管道磨损分析

输灰管道的磨损主要取决于是稀相输灰还是浓相输灰，稀相输灰对管道磨损更为严重，按照输灰量对应管道寿命计算，管道寿命可延长一倍以上。同时减少了因管道磨损泄露造成煤灰跑冒的环境污染及生产维护（更换管道）。

3.2空压机寿命及经济效益测算

直接关停一台螺杆压缩机组，另外在用空压机组启动频率又大大降低，这样对压缩机的费用分析，每年可节约压缩机设备费用近150万元。

3.3除尘斗设备安全性分析

灰斗料位计可精准测量灰斗内灰位高度，操作人员可根据灰斗灰位曲线图分析灰斗卸灰的状态，根据灰位曲线图可判断灰斗是否产生悬料、圆顶阀是否漏气，确保灰斗不会发生由于卸灰不暢、灰斗料位计失灵而导致灰斗坍塌重大事故发生。

结束语

通过某电厂机组除灰系统节能分析以及相关改造措施的落实，不仅降低布袋除尘系统厂用电率，还通过灰斗料位计的改造，大幅降低了空压机耗用气量，提高了输灰系统运行合理性和经济性，同时大大降低了管道及输灰设备的磨损，降低了维护成本及维护工作量。

参考文献

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